不锈钢带的生产.doc

不锈钢带的生产 ????? 不锈钢是一种高合金钢，轧制变形抗力较大，加工硬化程度很高，是碳素钢的2～3倍。为了轧制这种高硬度、冷轧加工硬化倾向大的材料，而且要达到高效率、高精度，必须使用刚性大的轧机。最初，不锈钢冷轧多采用4辊可逆式轧机。虽然4辊轧机的工作辊、支撑辊直径大，牌坊庞大，但是轧机刚性不足，轧制精度不高。针对这种情况逐渐开发出了MWK偏八辊轧机、十二辊轧机、二十辊轧机等多辊轧机。目前，不锈钢的冷轧大多采用二十辊轧机，而最广泛采用的是森吉米尔轧机，其次是森德威四柱式轧机。 3.1 不锈钢的分类、性能及用途 3．1．1 不锈钢的分类 不锈钢通常是指铬含量(质量分数)为12％--30％的铁基耐蚀合金。通常将在大气、水蒸气和淡水等腐蚀性较弱的介质中不生锈的钢种称为不锈钢；将在酸、碱、盐等腐蚀性强烈的环境中具有耐腐蚀性的钢种称为耐酸钢。一般通称不锈钢和耐酸钢为不锈钢。 不锈钢的发明已有80多年的历史。我国从1952年开始生产不锈钢。 不锈钢的钢种很多，性能各异，因此，有多种分类方法： (1) 按钢的组织结构分类，如奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢等。 (2) 按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素来分类，如铬不锈钢、铬镍不锈钢、铬镍钼不锈钢，以及超低碳不锈钢、高钼不锈钢、高纯不锈钢等。 (3) 按钢的性能特点和用途分类，如耐硝酸(硝酸级)不锈钢、耐硫酸不锈钢、耐点蚀不锈钢、耐应力腐蚀不锈钢、高强度不锈钢等。 (4) 按钢的功能特点分类，如低温不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢、超塑性不锈钢等。 通常按不锈钢最终热处理得到的组织结构特点，可将不锈钢分为5大类： (1) 马氏体不锈钢。马氏体不锈钢含12％～18％Cr、0．1％以上C(质量分数)，和普通钢一样能通过淬火强化。当加热至临界温度以上快冷时，可获得马氏体组织。这类钢具有高的硬度和强度，但耐蚀性较差，不宜在苛刻的环境中使用。 (2) 铁素体不锈钢。铁素体不锈钢含12％～30％Cr、0．1％以下C(质量分数)，加热时不发生相变，一般不能用热处理强化。这类钢具有3种脆性倾向，即475℃脆性、 相析出 脆性和晶粒长大引起的脆性，常采用退火后急冷获得良好的性能。 (3) 奥氏体不锈钢。奥氏体不锈钢含12％～25％Cr、8％～30％Ni(质量分数)，为铬—镍钢；或以锰或锰+镍代替镍，为铬—锰钢，但后者用量较少。其他改善强度或耐酸性的合金元素为碳、铜、钼、铌、钛、铝等。加热时组织稳定，不能通过淬火强化。 (4) 双相不锈钢。双相不锈钢是在奥氏体组织中增加铁素体形成元素的含量后获得的，在固溶处理使用状态下为奥氏体—铁素体组织。 (5) 沉淀硬化不锈钢。沉淀硬化不锈钢固溶处理后具有奥氏体或马氏体组织，经强化处理后具有很高的强度和硬度。钢的耐蚀性同热处理及组织有很大的关系。 3.1.2 不锈钢的成分、性能及用途 ????? 3.1.2.1 马氏体不锈钢 马氏体不锈钢主要是铬含量(质量分数)不低于12%(一般在12％～18％之间)的高铬钢。其铬含量的下限由不锈性决定，其上限由高温奥氏体稳定区域决定。 马氏体不锈钢还含有比铁素体不锈钢更高的碳含量(碳的质量分数为0．1％～1．0％)。随着碳含量的增加，它的强度、硬度、耐磨性、切削性等显著提高，而耐蚀性则下降。当碳的质量分数为0.1％左右时，淬火后的组织由马氏体和铁素体组成；碳的质量分数为0.2％～0．4％时，淬火后得到全部马氏体组织(当碳含量为上限时，有少量含碳化物)。有时为了提高钢的力学性能和耐蚀性能，向钢中加入一定量的镍、钼、钒、钴、硅、铜等元素；为改善钢的切削加工性，获得好的表面粗糙度，有时向钢中加入硫或硒等元素。 马氏体不锈钢的密度、线膨胀系数、比热容和弹性模数与未经合金化的中碳钢区别不大；由于铬含量高，钢的导热系数较低；碳含量高，塑性和韧性也较奥氏体和铁素体差；电阻比中碳钢高4—5倍，并且有铁磁性。 马氏体不锈钢经淬火后，变更回火温度可获得不同的力学性能。 马氏体不锈钢可在空气中淬硬，故焊接性能不良，一般均不作焊接部件。当必须在焊接后使用时，焊前要进行预热，焊后要进行焊后热处理或设法消除内应力。碳含量特别高的钢无法进行焊接。随着碳含量的提高，马氏体不锈钢的焊接性、延伸性、成形性都将变差。高温淬火或空冷后具有马氏体及残余奥氏体的混合组织，内应力大，较脆，其他性能也多不稳定，因此必须进行回火，以尽可能地消除内应力和脆性，并调整其他性能。回火可分为高温回火